(57)【要約】【課題】高い受光効率を確保しつつ、同一厚さの素材で安価に得ることができる薄型導光シートを提供すること。【解決手段】ＬＥＤ（光源）２からの光を側端の受光面４ａから内部に導入する薄型導光シート（ＬＧＦ）４において、少なくとも前記受光面４ａを含む一部に、前記ＬＥＤ２の発光面の高さ範囲に亘って繰り返される折り返しパターン４Ａを形成する。又、前記折り返しパターン４Ａの高さを前記ＬＥＤ２の発光面（ＬＥＤチップ２ａ）の高さよりも高く設定する。更に、前記折り返しパターン４Ａの長手方向両端に切込みを形成する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源からの光を側端の受光面から内部に導入する薄型導光シートにおいて、
少なくとも前記受光面を含む一部に、前記光源の発光面の高さ範囲に亘って繰り返される折り返しパターンを形成したことを特徴とする薄型導光シート。
【請求項２】
前記折り返しパターンの高さを前記光源の発光面の高さよりも高く設定したことを特徴とする請求項１記載の薄型導光シート。
【請求項３】
前記折り返しパターンの長手方向両端に切込みを形成したことを特徴とする請求項１又は２記載の薄型導光シート。
【請求項４】
バックライト光源と、請求項１〜３の何れかに記載の薄型導光シートを備えたことを特徴とするバックライト。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光源からの光を側端の受光面から内部に導入する薄型導光シートとこれを備えたバックライトに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
携帯電話やパソコン等の電子機器には液晶表示装置が設けられており、液晶表示装置には液晶セルを照明するためのバックライトが備えられている。ここで、従来のバックライトの断面を図５に示すが、図示のバックライト１０１は、バックライト光源としてのＬＥＤ１０２を薄型導光シート１０４の側面に設置して成る側面発光型のものであって、ＬＥＤ１０２から出射した光Ｌは、薄型導光シート１０４の側端の受光面１０４ａから内部に導入され、薄型導光シート１０４の下面（反射面）で反射して該薄型導光シート１０４の上面（出射面）から出射し、薄型導光シート１０４の上方に配設された不図示の液晶セル部を均一に照明する。
【０００３】
ところで、図５に示すバックライト１０１においては、薄型導光シート１０４の厚みをＬＥＤ１０２の厚みに揃えてＬＥＤ１０２からの光Ｌを漏らすことなく効率良く薄型導光シート１０４に導入する構成が採用されているが、近年の携帯電話やパソコン等の薄型化の傾向に伴って薄型導光シート１０４の厚みとして０．２ｍｍ以下の要求が主流となりつつあり、特に０．１ｍｍ程度の厚みの要求が強くなってきている。
【０００４】
一方、ＬＥＤ１０２の薄型化も進んできてはいるが、その厚みとしては０．４ｍｍ程度が量産レベルからして限界である。このため、図６に示すように、薄型導光シート１０４の厚みに対してＬＥＤ１０２の厚みが大きくなり、ＬＥＤ１０２からの光Ｌの全てが薄型導光シート１０４に入射し切れず、一部の光Ｌが入射ロス光となって漏れるため、薄型導光シート１０４の受光効率が悪く、液晶セルの発光輝度が低下するという問題が発生する。この問題に対して、従来はＬＥＤの個数を増やしたり、ＬＥＤへの印加電流を増やす等によって対処しているが、バッテリの早期の消耗を招いてしまう。
【０００５】
そこで、特許文献１には、導光板のＬＥＤに対面する受光部に、ＬＥＤの上端部に向けて立ち上がる傾斜面を設けることによって導光板の受光面の面積を拡大し、ＬＥＤからの光を効率良く導光板内に導く構成が提案されている。
【０００６】
又、特許文献２には、導光シートの受光部を部分的に厚くしてＬＥＤの発光面の厚みと略同等とし、該受光部からシート本体部（受光部以外の部分）に向けて傾斜するテーパ状の導光部を設け、ＬＥＤからの光を導光シート内に効率良く導いて導光シート全体を明るく照射する構成が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００３−１２１８４０号公報
【特許文献２】特開２００４−０６９７５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、特許文献１，２において提案された構成では、導光板又は導光シートを部分的に厚くする必要があるため、導光板又は導光シートに同一厚さの素材を使用することができず、又、その加工も容易ではないためにコストアップを招くという問題がある。又、特許文献２において提案されて構成では、導光シートに形成されたテーパ状の導光部から光が漏れるため、導光シートに高い受光効率を確保することが困難であるという問題がある。
【０００９】
本発明は上記問題に鑑みてなされたもので、その目的とする処は、高い受光効率を確保しつつ、同一厚さの素材で安価に得ることができる薄型導光シートとこれを備えたバックライトを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するため、請求項１記載の発明は、光源からの光を側端の受光面から内部に導入する薄型導光シートにおいて、少なくとも前記受光面を含む一部に、前記光源の発光面の高さ範囲に亘って繰り返される折り返しパターンを形成したことを特徴とする。
【００１１】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記折り返しパターンの高さを前記光源の発光面の高さよりも高く設定したことを特徴とする。
【００１２】
請求項３記載の発明は、請求項１又は２記載の発明において、前記折り返しパターンの長手方向両端に切込みを形成したことを特徴とする。
【００１３】
請求項４記載のバックライト装置は、バックライト用光源と、請求項１〜３の何れかに記載の薄型導光シートを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
請求項１記載の発明によれば、薄型導光シートの受光面の面積が折り返しパターンによって拡大するため、光源からの光の漏れを最小限に抑えて薄型導光シートに高い受光効率を確保することができる。又、折り返しパターンは同一厚さの素材を例えば波状に折り返すことによって容易に形成されるため、薄型導光シートのコストを低く抑えることができる。
【００１５】
請求項２記載の発明によれば、薄型導光シートに形成される折り返しパターンの高さを光源の発光面の高さよりも高く設定したため、薄型導光シートの光源との光軸合わせを簡単に行うことができ、薄型導光シートへの入射効率が高められるとともに、照明光の輝度のバラツキも抑えられる。
【００１６】
請求項３記載の発明によれば、薄型導光シートに形成された折り返しパターンの長手方向両端に切込みを入れたため、折り返しパターンによる薄型導光シート全体の湾曲が切込みによって防がれる。
【００１７】
請求項４記載の発明によれば、入射効率の高い薄型導光シートによって高輝度のバックライト照明を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明に係るバックライトの平面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線拡大断面図である。
【図３】図１のＢ−Ｂ線拡大断面図である。
【図４】本発明の別形態を示す図２と同様の図である。
【図５】従来のバックライトの側断面図である。
【図６】従来のバックライトの側断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下に本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
【００２０】
図１は本発明に係るバックライトの平面図、図２は図１のＡ−Ａ線拡大断面図、図３は図１のＢ−Ｂ線拡大断面図である。
【００２１】
図１に示すバックライト１は、バックライト光源としてのＬＥＤ２，３を薄型導光シート（Light Guide Film）（以下、「ＬＧＦ」と称する）４の側面に設置して成る側面発光型のものであって、このバックライト１においては、矩形平板状のＬＧＦ４の短辺に沿って一方のＬＥＤ２が設置され、ＬＧＦ４の長辺に沿って他方のＬＥＤ３が設置されている。
【００２２】
ここで、ＬＥＤ２は、図２に示すように、発光素子であるＬＥＤチップ２ａを不図示の回路基板上に実装して構成されており、ＬＥＤチップ２ａの厚みは０．３ｍｍ〜０．４ｍｍ程度に設定されている。尚、図示しないが、他方のＬＥＤ３もＬＥＤ２と同様に構成されている。
【００２３】
又、ＬＧＦ４は、０．１〜０．２ｍｍ程度の厚みのポリカーボネイト（ＰＣ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、シリコーンゴム、アクリル樹脂等のフィルム状素材によって構成されており、その短辺側のＬＥＤ２に対面する端面は受光面４ａを構成している。そして、ＬＧＦ４の短辺の前記受光部４ａを含む一部には、図３に示すように、波状に折り返された折り返しパターン４ＡがＬＥＤ２の発光面（ＬＥＤチップ２ａ）の高さ及び幅範囲に亘って形成されている。より詳細には、折り返しパターン４Ａは、Ｕ字状と逆Ｕ字状の折り返しを長手方向（図３の左右方向）に沿って交互に繰り返すことによって波状に形成されている。尚、折り返しパターン４Ａは、ＬＧＦ４を部分的に熱プレス（熱転写）等することによって簡単に形成される。
【００２４】
更に、本実施の形態では、図１に示すように、ＬＧＦ４の短辺側端縁に形成された前記折り返しパターン４Ａの長手方向（図１の上下方向）両端には、直線状の切込みｃ１がＬＧＦ４の短辺に対して直角方向に形成されている。
【００２５】
又、図１に示すように、ＬＧＦ４の長辺側のＬＥＤ３に対面する端面は受光面４ｂを構成しており、ＬＧＦ４の長辺の受光部４ｂを含む一部には、図３に示したものと同様の波状に折り返された折り返しパターン４ＢがＬＥＤ３の発光面（ＬＥＤチップ）の高さ及び幅範囲に亘って形成されている。そして、ＬＧＦ４の長辺側端縁に形成された前記折り返しパターン４Ｂの長手方向（図１の左右方向）両端には、直線状の切込みｃ２がＬＧＦ４の長辺に対して直角方向に形成されている。
【００２６】
以上のように構成されたバックライト１においては、各ＬＥＤ２，３から出射される光はＬＧＦ４の各受光面４ａ，４ｂからＬＧＦ４の内部に導入され、例えば一方のＬＥＤ２から出射される光Ｌは図２に示すようにＬＧＦ４の下面（反射面）で反射して該ＬＧＦ４の上面（出射面）から出射し、他方のＬＥＤ３からの光も同様にＬＧＦ４の下面（反射面）で反射して該ＬＧＦ４の上面（出射面）から出射し、これらの光Ｌによって例えば図１に示すロゴパターン５が照明される。
【００２７】
而して、本実施の形態では、ＬＧＦ４の短辺側及び長辺側の受光面（ＬＥＤ２，３にそれぞれ対面する端面）４ａ，４ｂの面積は、波状の折り返しパターン４Ａ，４Ｂによってそれぞれ拡大する。即ち、折り返しパターンが形成されていない従来のＬＧＦ１０４（図３に鎖線にて示す）の受光面の面積（図３に斜線にて示す部分の面積）Ｓ１に対して、折り返しパターン４Ａが形成された本実施の形態に係るＬＧＦ４の受光面４ａの面積（図３に斜線にて示す部分の面積）Ｓ２は折り返しパターン４Ａによって拡大するため（Ｓ２＞Ｓ１）、ＬＥＤ２からの光Ｌの漏れ（入射ロス光）を最小限に抑えることができ、ＬＥＤ２から出射される光ＬのＬＧＦ４への入射効率が高められる。又、同じ理由によってＬＥＤ３から出射される光のＬＧＦ４への入射効率も高められるため、ＬＧＦ４から出射して図１に示すロゴパターン５を照明する光の輝度が高められる。尚、ＬＧＦ４の受光面４ａ，４ｂに大きな面積を確保して該ＬＧＦ４への入射効率を高めるためには、ＬＧＦ４の受光面４ａ，４ｂを含む一部に形成される折り返しパターン４Ａ，４Ｂの折り返しピッチを密にすれば良い。
【００２８】
ところで、ＬＧＦ４の短辺側と長辺側の各受光面４ａ，４ｂを含む一部に波状の折り返しパターン４Ａ，４Ｂを形成した場合には、これらの折り返しパターン４Ａ，４Ｂの波状の形状のためにＬＧＦ４全体が湾曲するが、本実施の形態では、ＬＧＦ４の短辺側と長辺側に形成された折り返しパターン４Ａ，４Ｂの長手方向両端に切込みｃ１，ｃ２をそれぞれ入れたため、折り返しパターン４Ａ，４ＢによるＬＧＦ４全体の湾曲が切込みｃ１，ｃ２によって防がれる。
【００２９】
又、本実施の形態に係るＬＦＧ４においては、折り返しパターン４Ａ，４Ｂは熱プレス等によって同一厚さの素材を波状に折り返すことによって容易に形成されるため、該ＬＧＦ４の製造コストが低く抑えられる。
【００３０】
尚、以上の実施の形態では、ＬＦＧ４の短辺と長辺の受光部４ａ，４ｂを含む一部に図３に示すような波状の折り返しパターン４Ａ（，４Ｂ）を形成したが、折り返しパターン４Ａ，４Ｂの形状は任意であって、例えば図４に示すように鋸刃状の折り返しパターン４Ａ’を形成しても前記と同様の効果を得ることができる。
【００３１】
又、図４に示すように、折り返しパターン４Ａ’の高さ（厚み）ｈ１をＬＥＤ２の発光面（ＬＥＤチップ２ａ）の高さ（厚み）ｈ２よりも高く（ｈ１＞ｈ２）設定すれば、ＬＧＦ４のＬＥＤ２との光軸合わせを簡単に行うことができ、ＬＧＦ４への入射効率が高められるとともに、照明光の輝度のバラツキも小さく抑えられる。
【００３２】
尚、以上の実施の形態では、バックライト光源としてＬＥＤを使用した例について説明したが、バックライト光源としてはＬＥＤ以外の他の任意の光源を使用することができる。
【産業上の利用可能性】
【００３３】
本発明は、携帯電話、家電製品、パソコン、車載機器、遊戯機器等の照明に使用されるバックライト及びこれに備えられた薄型導光シートに対して適用可能である。
【符号の説明】
【００３４】
１            バックライト
２，３        ＬＥＤ（バックライト光源）
２ａ          ＬＥＤチップ
４            薄型導光シート（ＬＧＦ）
４Ａ，４Ｂ    折り返しパターン
４Ａ’        折り返しパターン
４ａ，４ｂ    薄型導光シート（ＬＧＦ）の受光面
５            ロゴパターン
ｃ１，ｃ２    切込み
ｈ１          折り返しパターンの高さ（厚み）
ｈ２          ＬＥＤの発光面（ＬＥＤチップ）の高さ（厚み）
Ｌ            光
Ｓ１，Ｓ２    薄型導光シート（ＬＧＦ）の受光面の面積
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
2010165604.tif 000007
【図６】
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